精选
日前，有不少老师抱怨学生们常常用AI帮忙做作业，一位诺奖得主却反问到：为什么不布置AI回答不了的问题呢？平心而论，这位诺奖得主的观点非常有启发性！他的反问实际上指出了教育中一个重要的方向：教育应该引导学生去思考那些真正需要人类智慧、创造力和深度理解的问题，而不是那些可以通过简单检索或逻辑推理就能解决的问题。
1、AI的局限性与教育的机遇
AI在处理信息、执行任务和提供答案方面表现出色，但它也有明显的局限性。AI擅长处理结构化、逻辑性强、有明确答案的问题，例如数学计算、语言翻译、数据分析等。然而，AI在处理开放性、创造性、情感性或伦理道德相关的问题时会显得力不从心。如：创造性问题：设计一个全新的艺术作品、提出一个创新的商业理念、创作一篇富有情感的文学作品。伦理道德问题：如何在复杂的伦理困境中做出符合人类价值观的决策。情感体验问题：描述一种个人的情感体验或理解他人的情感状态。这些问题是AI难以回答的，但却是人类智慧的重要体现。因此，教育可以利用AI的局限性，引导学生去探索这些领域。
2、如何布置AI回答不了的问题
教师可以通过设计以下类型的问题，引导学生超越AI的能力范围：
（1）开放性问题
开放性问题没有唯一的答案，需要学生进行深入思考和创造性表达。例如：“如果你是一名城市规划师，你会如何设计一个未来城市的交通系统，以解决拥堵和环境污染问题？”，“请设计一个能够帮助老年人更好地融入数字社会的方案，并说明其可行性。”，这些问题需要学生综合运用多学科知识，发挥创造力和批判性思维。
（2）情感与体验类问题
这类问题涉及人类的情感和主观体验，AI很难理解和回答。例如：“阅读一本文学作品后，描述它给你带来的最深刻的情感体验。”，“如果你是一名心理咨询师，你会如何帮助一个因为家庭问题而感到焦虑的人？”，这些问题需要学生结合自己的情感和同理心来回答。
（3）伦理道德问题
伦理道德问题通常涉及复杂的判断和价值权衡。例如：“在一个资源有限的医疗场景中，你会如何决定优先救治哪些患者？请说明你的理由。”，“如果你发现一个朋友在考试中作弊，你会如何处理？为什么？”，这些问题需要学生运用伦理道德原则进行思考，并结合自己的价值观做出判断。
（4）跨学科综合问题
这些问题需要学生整合不同学科的知识，解决复杂的实际问题。例如： “结合物理学、化学和生物学的知识，设计一个可持续发展的生态系统。”，“分析一个历史事件对现代社会经济、文化和社会结构的影响。”，这些问题需要学生具备跨学科的思维能力和综合分析能力。
3、教育的目标与AI的角色
教育的目标不仅仅是传授知识，更重要的是培养学生的创造力、批判性思维、情感智慧和伦理道德判断能力。AI可以作为教育的辅助工具，帮助学生获取知识、提高效率，但它不能替代人类的智慧和创造力。
教师可以利用AI的优势，提供学习资源，AI可以帮助学生快速查找资料、整理信息；实现个性化学习，AI可以根据学生的学习进度和特点，提供个性化的学习建议；激发同学们的兴趣，AI可以通过互动和游戏化的方式，激发学生的学习兴趣。同时，教师应该引导学生去思考那些AI无法回答的问题，培养他们真正需要的能力。这位诺奖得主的观点提醒我们，教育应该关注那些AI无法解决的问题，引导学生去探索人类智慧的深度和广度。通过设计开放性、情感性、伦理性和跨学科的问题，教师可以激发唤醒学生们的创造力、批判性思维和情感智慧，从而为未来社会培养真正有能力的个体。
人类的认知既是情境性的，又是非情境的
人类的认知常常既具有情境性，也具有非情境性，二者并不矛盾，而是相互补充、共同构成了人类认知的复杂性和多样性。
一、人类认知的情境性
认知的情境性是指人类的认知活动受到具体情境的影响和制约。情境包括物理环境、社会文化环境、任务情境等诸多因素。物理环境方面，在不同的光照条件下，人们对颜色的感知会有所不同，在一个光线昏暗的房间里，人们很难准确分辨出浅粉色和浅黄色的区别，而在明亮的自然光下，这种区分就容易得多。这是因为物理环境中的光照因素影响了视觉感知这一认知过程。在社会文化环境方面，不同文化背景的人对同一事物的认知可能截然不同，在西方文化中，白色通常与纯洁、婚礼等积极的意象联系在一起，而在一些东方文化中，白色在丧葬场合中使用较多，被赋予了哀悼等含义，这种差异是由于社会文化情境塑造了人们对事物的认知模式。在任务情境方面，当人们在解决一个复杂的数学问题时，如果是在一个安静、专注的环境中，他们可能会更深入地思考数学概念和解题方法，但如果是在一个嘈杂的环境中，或者是在一个时间紧迫的考试情境下，他们的认知过程会受到干扰，思维可能变得混乱，甚至会采取一些简单的猜测等应急策略来应对问题。
这是因为人类的认知系统是在长期的进化过程中形成的，它需要适应不断变化的外部环境。情境为认知提供了丰富的线索和背景信息，帮助人们更好地理解事物、做出决策和解决问题。如原始人在野外环境中，通过对周围环境的观察（如动物的脚印、植物的生长情况等情境因素）来判断是否有猎物或危险，这种情境依赖的认知方式有利于生存。
二、人类认知的非情境性
认知的非情境性是指人类的认知活动具有一些相对稳定、不受具体情境限制的特征。这些特征主要体现在人类对普遍规律、抽象概念的把握和运用上。在逻辑思维方面，逻辑推理是一种非情境性的认知活动，如人们在学习数学中的几何定理时，像“三角形内角和为180度”这一知识，无论是在教室里、户外还是在虚拟的网络空间中学习，其逻辑关系和结论都是不变的，人们可以通过抽象的思维来理解和运用这个定理，而不受具体情境的干扰。语言理解方面，语言是人类认知的重要工具，其中一些基本的语法规则和词汇意义具有非情境性，“苹果”这个词在不同的语境下（无论是描述水果的种类，还是作为公司品牌等）都指向一个相对稳定的对象或概念，人们在理解语言时，能够超越具体情境，把握语言的核心意义。在科学领域，科学概念如“能量守恒定律”是普遍适用的，无论是在实验室的物理实验情境中，还是在日常生活中的各种能量转换现象中，这个定律都成立，科学家们在研究和应用这些科学概念时，关注的是其内在的逻辑和普遍性，而不是具体的情境细节。
简言之，人类的认知能力在一定程度上是为了追求对世界的普遍理解和规律把握。这种非情境性的认知能力使人类能够超越具体情境的限制，构建知识体系，进行抽象思维和理论创新。例如，数学家通过抽象的数学符号和逻辑关系来探索数学的奥秘，这些知识可以应用于各种不同的实际情境，从而推动人类文明的进步。
人类的认知既具有情境性又具有非情境性，二者相互作用。情境性为认知提供了丰富的素材和背景，使认知能够适应具体环境；非情境性则使认知能够提炼出普遍规律和抽象概念，为人类的理性思维和知识积累提供基础。
三、人类的认知是具身、离身与反身的统一
“人类的认知是统一”是对人类认知方式的一种深刻理解，它揭示了认知过程中多种因素的相互作用和整合。以下是对具身、离身和反身认知的解释以及它们如何统一起来的分析：
1、具身认知
具身认知强调身体在认知过程中的基础性作用。它认为身体的结构、感觉运动系统和生理状态等会直接影响我们的认知过程和心理体验。身体的结构决定了我们与世界互动的方式。如我们有两只眼睛，因此能够通过双眼视差感知深度，这种身体结构使我们能够认知三维空间。如果身体结构不同，比如某些昆虫是复眼，它们对空间的认知方式就与人类不同。
我们的感觉运动系统是认知的重要基础。当我们触摸一个物体时，通过触觉感受器获取物体的质地、温度等信息，同时运动系统会根据这些信息调整我们的动作，比如抓握的力度。这种感觉与运动的紧密联系使得我们能够更好地认知物体。生理状态也会影响认知，在疲劳状态下，我们的注意力和反应速度会下降，认知能力也会受到影响；而在情绪激动时，我们的认知可能会带有强烈的情绪色彩，比如愤怒时容易对事物产生偏见。
2、离身认知
离身认知则强调认知过程可以脱离身体的直接参与，主要依靠抽象的符号系统和逻辑推理。它认为认知是一种信息加工过程，类似于计算机处理数据。
语言是离身认知的重要工具。通过语言，我们可以用抽象的符号来表达和理解复杂的概念。例如，“爱”“正义”“自由”等概念很难通过身体直接感知，但我们可以用语言来定义、讨论和传播这些概念。离身认知依赖于逻辑推理和抽象思维。数学就是一个典型的离身认知领域。我们在解决数学问题时，往往不需要直接通过身体感知，而是通过逻辑推理和符号运算，证明一个几何定理时，我们主要依靠逻辑推理，而不是通过身体的直接体验。离身认知还依赖于已有的知识体系。我们可以通过学习和积累知识，形成一个庞大的知识网络，然后在这个网络中进行信息检索和推理。如科学家在研究一个复杂的物理现象时，会运用已有的物理定律和理论进行分析，而这些知识是通过学习和抽象思维获得的，而不是通过身体的直接体验。
3、反身认知
反身认知是指个体对自己的认知过程进行反思和监控的能力。它是一种更高层次的认知活动，涉及到自我意识和元认知。
反身认知的基础是自我意识。我们能够意识到自己的存在、自己的思想和情感。例如，我可以思考“我为什么会有这种想法”“我的情绪是怎么产生的”等问题，这种自我意识使我们能够对自己的认知过程进行反思。元认知是反身认知的核心。它包括对自己认知过程的监控和调节，在学习过程中，我们可以监控自己的注意力是否集中，是否理解了学习内容，如果发现问题，可以及时调整学习策略。这种元认知能力使我们能够对自己的认知过程进行优化和改进。反身认知还涉及到自我调节，我们可以通过反思自己的行为和认知方式，调整自己的行为和思维方式，一个运动员在比赛后会反思自己的表现，找出不足之处，然后进行针对性的训练，这种自我调节能力是反身认知的重要体现。
4、具身、离身与反身认知的统一
具身、离身和反身认知并不是相互独立的，而是相互联系、相互作用的。
具身认知为离身认知提供了基础。我们通过身体与世界的互动获取初始的经验和信息，然后通过离身认知的方式进行抽象和推理。我们在生活中通过身体的体验了解到物体的重量和形状，然后通过语言和符号系统将这些经验抽象为“质量”“几何形状”等概念。同时，离身认知也可以反过来影响具身认知，如我们通过学习物理知识，了解到物体的运动规律，然后在实际操作中能够更好地运用这些规律，比如在运动中调整自己的动作。
具身认知为反身认知提供了素材。我们通过身体的体验和感受，形成对自己和世界的初步认知，然后通过反身认知对自己的认知过程进行反思和监控。我们在经历了一次失败后，通过身体的反应（如沮丧的情绪）意识到自己的不足，然后通过反思找出原因，调整自己的行为。反身认知也可以调节具身认知，通过自我调节，我们可以调整自己的情绪状态，从而更好地应对身体的反应。离身认知为反身认知提供了工具。我们通过语言和符号系统对自己的认知过程进行反思和监控。我们用语言来表达自己的想法，然后通过反思这些语言表达来调整自己的认知方式。反身认知也可以优化离身认知，通过元认知，我们可以对自己的逻辑推理过程进行监控，发现错误并及时纠正，从而提高离身认知的准确性。
总之，人类的认知是具身、离身与反身的统一。具身认知为认知提供了基础，离身认知使认知能够超越身体的限制，反身认知则使认知能够不断优化和改进。这三者相互作用，共同构成了人类复杂而丰富的认知体系。
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自刘伟科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-40841-1486739.html?mobile=1
收藏
